2020高考总复习课件_化学（鲁科版）_自然界中的元素_氮的循环

1、第2讲氮的循环【2020备考】最新考纲：1.掌握氮元素单质及其重要化合物的主要性质及应用。2.了解氮元素单质及其重要化合物的制备方法。3.了解氮元素单质及其重要化合物对环境的影响。核心素养：1.宏观辨识与微观探析：能从不同层次认识含氮化合物的多样性，并对其进行分类。2.科学探究与创新意识：能根据氮单质及化合物的性质提出有探究价值的问题；能从问题和假设出发，确定探究目的，设计探究方案，进行实验探究。考点一氮气及其氧化物(频数：难度：)名师课堂导语 本考点考查角度有：(1)氮气及其常见氧化物的性质用途判断。(2)氮的氧化物实验探究。(3)氮的氧化物对环境的影响。1.氮元素在自然界中的存在2.氮气的

2、性质写出有关反应的化学方程式：N23MgMg3N2N23H22NH3(工业合成氨原理)N2O22NO(1)N2到NO2不能一步转化完成。(2)Mg3N2只能干态制取，在水溶液中，能强烈与水反应，生成氢氧化镁沉淀，放出氨气。3.氮的氧化物(1)氮有多种价态的氧化物，如N2O、NO、NO2、N2O4、N2O3、N2O5等，其中属于酸性氧化物的是N2O3、N2O5；NO2与N2O4能相互转化2NO2N2O4(写方程式)。氮的氧化物都有毒，其中NO2与N2O4存在下列平衡：2NO2N2O4，因此实验测得NO2的平均相对分子质量总大于46。(2)NO和NO2的比较NONO2颜色无色红棕色毒性有毒有毒溶解

3、性不溶于水易溶于水与O2反应2NOO2=2NO2与H2O反应3NO2H2O=2HNO3NO对人体、环境的影响少量NO可舒张血管、增强记忆、多量会与血红蛋白结合，使人中毒转化成NO2形成酸雨、光化学烟雾形成酸雨、光化学烟雾4.氮氧化物对环境的污染及防治(1)常见的污染类型光化学烟雾：NOx在紫外线作用下，与碳氢化合物发生一系列光化学反应，产生了一种有毒的烟雾。酸雨：NOx排入大气中后，与水反应生成HNO3和HNO2，随雨雪降到地面。破坏臭氧层：NO2可使平流层中的臭氧减少，导致地面紫外线辐射量增加。NO与血红蛋白结合使人中毒。(2)常见的NOx尾气处理方法碱液吸收法2NO22NaOH=NaNO3

4、NaNO2H2ONO2NO2NaOH=2NaNO2H2ONO2、NO的混合气体能被足量烧碱溶液完全吸收的条件是n(NO2)n(NO)。一般适合工业尾气中NOx的处理。催化转化法在催化剂、加热条件下，氨可将氮氧化物转化为无毒气体(N2)或NOx与CO在一定温度下催化转化为无毒气体(N2和CO2)。一般适用于汽车尾气的处理。速查速测1.(易混点排查)正确的打“”，错误的打“”(1)(全国乙)用向上排空气法收集铜粉与稀硝酸反应产生的NO()(2)(全国卷)密闭容器中2 mol NO与1 mol O2充分反应，产物的分子数为2NA()(3)(浙江高考)燃料的脱硫脱氮、SO2的回收利用和NOx的催化转化

5、都是减少酸雨产生的措施()(4)(天津高考)制取NO2时，用水或NaOH溶液吸收尾气()(5)通过灼热的镁粉，可除N2中的少量氧气()2.(教材改编题)(RJ必修1P953、P964改编)下列气体，不能用排空气法收集的是_；不能用排水法收集的是_；不会造成空气污染的是_。N2NONO2SO2CONH3答案3.(思维探究题)溴蒸气和NO2都为红棕色气体，用湿润的淀粉KI试纸或NaOH溶液能鉴别它们吗？为什么？若不能，请你设计一种简单的方法，区别溴蒸气和NO2。答案不能鉴别。因为这两种气体都有氧化性，都可以把KI中的I氧化成I2，使试纸变蓝色。NaOH溶液可以吸收溴蒸气和NO2而形成无色溶液。方法

6、：用AgNO3溶液，Br2可与AgNO3溶液反应生成浅黄色沉淀AgBr；用水，溶于水后有颜色的是Br2，无颜色的是NO2。A组基础知识巩固1.下列化学事实及其解释都正确的是()A.NO2与水反应，NO2作还原剂，水作氧化剂B.某溶液中含有大量的NO，该溶液中一定不存在大量的Fe2C.闪电时，空气中的N2和O2可直接化合生成NO2D.除去NO中混有少量NO2气体时，可以用水洗涤后再干燥解析NO2与水反应，NO2是还原剂也是氧化剂，A错误；NO和Fe2能共存，例如硝酸亚铁溶液，但在酸性条件下，NO能氧化Fe2，B错误；空气中的N2和O2直接化合生成的是NO，C错误。将混有少量NO2的NO气体通过水

7、洗涤后，因NO2与水反应生成NO，再干燥即可，D正确。答案D2.(2018辽宁铁岭协作体联考)已知Cu(NO3)2受热分解的化学方程式为2Cu(NO3)22CuO4NO2O2，将少量的Cu(NO3)2固体放入试管中加热，然后用带火星的木条放入试管中，木条复燃，则下列说法正确的是()A.NO2能支持燃烧B.NO2不能支持燃烧C.木条复燃是因为硝酸铜分解产生了氧气的缘故D.木条复燃是因为硝酸铜分解产生的CuO催化作用的结果解析氧气具有助燃性，在纯氧气中能使带火星的木条复燃，但空气中由于含有大量不能助燃的N2，而氧气量较少，所以空气不能使带火星的木条复燃；反应2Cu(NO3)22CuO4NO2O2中

8、，产物中NO2、O2的体积比与空气中N2、O2体积比近似相同，即为41，带火星的木条放入Cu(NO3)2受热分解得到的混合气体的试管中，木条复燃，说明NO2能支持燃烧，A项正确。答案A3.在一定条件下，将NO2和O2的混合气体12 mL通入足量水中，充分反应后剩余2 mL气体(同温同压下)，则原混合气体中氧气的体积为()1.2 mL2.4 mL3 mL4 mLA. B. C. D.解析首先分析剩余的2 mL气体有两种可能。如果剩余2 mL O2，则V(NO2)(122) mL8 mL，则混合气中的V(O2)12 mL8 mL4 mL。若剩余的2 mL气体是NO，则混合气中的V(O2)(12 m

9、L2 mL3)1.2 mL，D项正确。答案D【方法技巧】氮氧化物溶于水的问题分析无论是单一气体(NO2)，还是NO、NO2、O2中的两者的混合气体，反应的实质是3NO2H2O=2HNO3NO，2NOO2=2NO2，故若有气体剩余只能是NO或O2，不可能是NO2。(1)若NO和O2通入水中，总关系式为4NO3O22H2O=4HNO3(43)。(2)若NO2和O2通入水中，总关系式为4NO2O22H2O=4HNO3(41)。当V(NO2)V(O2)41 反应中剩余NO2气体，根据3NO2H2O=2HNO3NO，最后剩余的气体为NO，体积为方程式剩余NO2的三分之一。B组考试能力过关4.(2015北

10、京理综，8)下列关于自然界中氮循环(如下图)的说法不正确的是()A.氮元素均被氧化B.工业合成氨属于人工固氮C.含氮无机物和含氮有机物可相互转化D.碳、氢、氧三种元素也参加了氮循环解析A项，合成氨反应中，氮元素的化合价降低被还原，错误；B项，工业合成氨属于人工固氮，正确；C项，硝酸盐转化为蛋白质及经动物消化使蛋白质转化为氨气和铵盐，实现了含氮无机物和含氮有机物的相互转化；并且碳、氢、氧三种元素也参加了氮的循环，C正确，D正确。答案A5.(2018课标全国，8)研究表明，氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关(如图所示)。下列叙述错误的是()A.雾和霾的分散剂相同B.雾霾中含有硝酸铵和硫

11、酸铵C.NH3是形成无机颗粒物的催化剂D.雾霾的形成与过度施用氮肥有关解析雾和霾的分散剂均为空气，A项正确；结合图示可知形成雾霾的无机颗粒物中含有NH4NO3和(NH4)2SO4，B项正确；根据图示可知空气中NOx、SO2等分别转化为HNO3、H2SO4后，吸收空气中的NH3生成NH4NO3和(NH4)2SO4，即NH3是形成无机颗粒物的反应物，C项错误；过度施用氮肥，会导致空气中挥发的NH3浓度增大，与雾霾的形成有关，D项正确。答案C6.(北京高考)NOx是汽车尾气中的主要污染物之一。(1)NOx能形成酸雨，写出NO2转化为HNO3的化学方程式：_。(2)在汽车尾气系统中装置催化转化器，可有

12、效降低NOx的排放，当尾气中空气不足时，NOx在催化转化器中被还原成N2排出。写出NO被CO还原的化学方程式：_。解析(2)根据题目信息可知NO被CO还原为N2，而CO被氧化成CO2，化学方程式为2NO2CON22CO2。答案(1)3NO2H2O=2HNO3NO(2)2NO2CON22CO2考点二硝酸(频数：难度：)名师课堂导语 本考点主要考查硝酸的性质，重点掌握硝酸的强氧化性，硝酸与金属反应的计算方法，特别是有关硝酸化学性质的实验探究是考查重点，应特别关注。1.物理性质硝酸是无色易挥发的液体，有刺激性气味。实验室常用浓HNO3质量分数为69%，物质的量浓度约为16 mol/L, 95%以上的

13、硝酸称为“发烟硝酸”。2.化学性质(1)不稳定性反应：4HNO3(浓)2H2O4NO2O2。市售浓硝酸呈黄色的原因是：硝酸分解生成的NO2溶解在硝酸里。硝酸要保存在棕色试剂瓶中，置于冷暗处，不能用橡胶塞。(2)强氧化性硝酸无论浓、稀都有强氧化性，而且浓度越大氧化性越强。按要求完成下列反应的化学方程式：与金属反应稀硝酸与铜反应：3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O；浓硝酸与铜反应：Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O。与非金属反应如浓硝酸与C的反应为C4HNO3(浓)CO24NO22H2O；与还原性化合物反应硝酸可氧化H2S、SO2、Na2SO3、HI、Fe

14、2等还原性物质。如稀硝酸与FeSO4溶液反应的离子方程式为3Fe24HNO=3Fe3NO2H2O。(3)与有机物反应硝化反应(与C6H6反应)：C6H6HNO3C6H5NO2H2O；显色反应：含苯环的蛋白质遇到浓硝酸变黄色。(1)硝酸浓度越大，其还原产物的价态越高。还原产物一般为HNO3(浓)NO2，HNO3(稀)NO，如果硝酸的浓度很稀，其产物也可能是N2O或NH4NO3。(2)浓硝酸能使紫色石蕊溶液先变红，后退色，该反应过程中浓硝酸表现出强酸性和强氧化性；常温下，铁、铝遇浓硝酸能发生“钝化”，并非不反应，故浓硝酸可以用铁桶盛放。速查速测1.(易混点排查)正确的打“”，错误的打“”(1)浓硝

15、酸在光照下久置，会变黄()(2)(海南高考)将铁屑放入稀HNO3中证明Fe比H2活泼()(3)(山东高考)向稀HNO3中滴加Na2SO3溶液：SO2H=SO2H2O()(4)(广东高考)将可调高度的铜丝伸入稀HNO3中，溶液变蓝，说明铜与稀HNO3发生置换反应()(5)(海南高考)稀硝酸可除去试管内壁的银镜()(6)(全国卷)常温下，将浓硝酸滴加到用砂纸打磨过的铝条上，会产生红棕色气体()2.(教材改编题)(RJ必修1P108，9)写出三种能鉴别假金币(铜锌合金)的方法(1)_。(2)_。(3)_。答案(1)用火烧，若无颜色改变则为真金币，有颜色改变为假金币(2)放入盐酸中，若无气泡冒出，则为

16、真金币，若有气泡冒出则为假金币(3)放入稀硝酸中，若金币溶解，溶液变蓝则为假金币，若无变化则为真金币3.(易错强化题)某同学认为1.0 molL1的KNO3溶液中可大量存在H、Fe2、Cl、SO，正确吗？请说明理由。_。答案不正确；原因是NO在含大量H的溶液中具有强氧化性，能将Fe2氧化成Fe3而不能共存A组基础知识巩固1.下列有关硝酸化学性质的叙述中，正确的是()A.浓、稀硝酸都能使蓝色石蕊试纸最终变为红色B.硝酸能与FeO反应，只表现氧化性C.硝酸可与Na2S反应制得H2S气体D.浓硝酸因分解放出的NO2又溶解于硝酸而呈黄色解析硝酸是一种具有强氧化性的强酸，并且浓度越大，氧化性越强。浓硝酸

17、可使蓝色石蕊试纸先变红后退色，故选项A错；硝酸是一种强氧化性酸，可氧化许多还原性物质，因此硝酸与Na2S反应不能生成H2S，与FeO反应时表现氧化性和酸性，所以选项B、C错，选项D正确。答案D2.在通风橱中进行下列实验：步骤现象Fe表面产生大量无色气泡，液面上方变为红棕色Fe表面产生少量红棕色气泡后，迅速停止Fe、Cu接触后，其表面均产生红棕色气泡下列说法不正确的是()A.中气体由无色变为红棕色的化学方程式：2NOO2=2NO2B.中的现象说明Fe表面形成致密的氧化膜，阻止Fe进一步反应C.对比、中的现象，说明稀HNO3的氧化性强于浓HNO3D.针对中的现象，在Fe、Cu之间连接电流计，可判断

18、Fe是否被氧化解析A项，铁与稀硝酸反应生成NO，NO与空气中的O2反应生成NO2：2NOO2=2NO2，正确；B项，铁遇浓硝酸钝化，阻止铁继续与浓硝酸反应，正确；C项，对比、，说明浓硝酸的氧化性强于稀硝酸，错误；D项，装置形成原电池，通过电流计指针偏转的方向，可判断铁是否被氧化，正确。答案C3.足量铜与一定量浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体，这些气体与1.68 L O2(标准状况)混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入5 molL1 NaOH溶液至Cu2恰好完全沉淀，则消耗NaOH溶液的体积是()A.60 mL B.45 mL C.3

19、0 mL D.15 mL解析NO2、N2O4、NO的混合气体，这些气体与1.68 L O2(标准状况)混合后通入水中，完全生成HNO3，则整个过程中HNO3反应前后没有变化，即Cu失去的电子都被O2得到了，根据得失电子守恒：n(Cu)2n(O2)44解得：n(Cu)0.15 mol，所以 Cu(NO3)2为0.15 mol，根据Cu22OH0.15moln(OH)则NaOH 为 0.15 mol20.3 mol，则NaOH 体积V0.06 L，即60 mL。答案A【方法技巧】金属与硝酸反应计算题的一般方法解读：两大守恒在解答金属与硝酸计算题中的运用(1)原子守恒法HNO3与金属反应时，一部分H

20、NO3起酸的作用，以NO的形式存在于溶液中；一部分作为氧化剂转化为还原产物，这两部分中氮原子的总物质的量等于反应消耗的HNO3中氮原子的物质的量。(2)得失电子守恒法HNO3与金属的反应属于氧化还原反应，HNO3中氮原子得电子的物质的量等于金属失电子的物质的量。B组考试能力过关4.(2017北京卷)下述实验中均有红棕色气体产生，对比分析所得结论不正确的是()A.由中的红棕色气体，推断产生的气体一定是混合气体B.红棕色气体不能表明中木炭与浓硝酸发生了反应C.由说明浓硝酸具有挥发性，生成的红棕色气体为还原产物D.的气体产物中检测出CO2，由此说明木炭一定与浓硝酸发生了反应解析A.中浓HNO3受热分

21、解，发生反应4HNO3(浓)4NO2O22H2O，产生的气体为混合气体，故选项A正确。B.由可知，浓硝酸受热分解可生成红棕色气体NO2，所以“产生红棕色气体”不能说明中木炭能与浓硝酸发生反应，故选项B正确。C.根据和，浓硝酸反应产生红棕色NO2时需要加热，所以浓硝酸具有挥发性才可与上方红热木炭接触。同时，N元素化合价降低，所以生成的NO2为还原产物，故选项C正确。D.红热的木炭可与空气中的O2反应生成CO2，故选项D错误。答案D5.(2016天津高考)铜与一定浓度的硝酸和硫酸的混合酸反应，生成的盐只有硫酸铜，同时生成的两种气体均由N、O两种元素组成，气体的相对分子质量都小于50。为防止污染，将

22、产生的气体完全转化为最高价含氧酸盐，消耗1 L 2.2 molL1 NaOH溶液和1 mol O2，则两种气体的分子式及物质的量分别为_，生成硫酸铜物质的量为_。解析铜与一定浓度的硝酸和硫酸的混合酸反应可能生成NO和NO2，相对分子质量都小于50，符合题意，1 mol O2参与反应转移电子的物质的量为4 mol。设NO2的物质的量为x，NO的物质的量为y，则xy2.2 mol，x3y4 mol，解得x1.3 mol，y0.9 mol。根据转移电子守恒知，参与反应的铜的物质的量为 mol2 mol，因此生成硫酸铜物质的量为2 mol。答案NO：0.9 mol，NO2：1.3 mol2 mol考点

23、三氨、铵盐(频数：难度：)名师课堂导语 本考点命题角度：(1) 氨、铵盐的性质判断。(2)氨的实验室制备。(3)氨的性质实验探究。(4)铵根的检验。其中氨的实验室制法和性质探究是命题重点。1.氨的物理性质与喷泉实验(1)氨的分子结构与物理性质电子式密度气味水溶性比空气小强烈刺激性气味极易溶于水(1700)(2)喷泉实验喷泉实验的原理因为烧瓶内气体易溶于水或易与水反应，使瓶内压强减小，形成压强差，大气压将烧杯中的水压入烧瓶而形成喷泉。常见的能形成喷泉实验的气体和吸收剂如下表：气体HClNH3CO2、SO2、Cl2、H2SNO2O2吸收剂水或NaOH溶液水或盐酸浓NaOH溶液水上述装置如果去掉了胶

24、头滴管，可用手(或热毛巾等)捂热烧瓶，氨气受热膨胀，使氨气通过导管与水接触，即产生喷泉；或用浸冰水的毛巾“冷敷”烧瓶，使水进入烧瓶，烧瓶内氨气溶于水。2.氨的化学性质(1)还原性与氧气反应：4NH35O24NO6H2O。(2)与酸反应与氯化氢反应：NH3HCl=NH4Cl。现象：产生白烟。应用：用于NH3与挥发性酸的互相检验。(3)与水反应：NH3H2ONH3H2O，NH3H2ONHOH，氨的水溶液叫氨水，呈弱碱性。有关氨气的还原性实验探究是高考热点，对于有关的拓展反应应熟练掌握，下面是总结氨气的常见还原性反应，在分析原理的基础上掌握相关反应。(1)催化氧化：4NH35O24NO6H2O(2)

25、被CuO氧化：2NH33CuO3CuN23H2O(3)被氯气氧化：2NH33Cl2=N26HCl或8NH33Cl2=N26NH4Cl(4)被氮氧化物氧化：6NO4NH3=5N26H2O6NO28NH3=7N212H2O3.氨气的实验室制法4.用途制硝酸、铵盐、纯碱、尿素、制冷剂等。5.铵盐(1)物理性质：都是无色或白色晶体，易溶于水。(2)化学性质“三解”不稳定性(热解)a.NH4Cl受热分解：NH4ClNH3HCl。b.NH4HCO3受热分解：NH4HCO3NH3CO2H2O。与碱反应(碱解)铵盐与碱溶液反应的离子方程式a.在稀溶液中不加热：NHOH=NH3H2O。b.加热时或浓溶液：NHO

26、HNH3H2O。铵盐溶于水易水解(水解)：NHH2ONH3H2OH。 (3)NH的检验：简答题是学生失分的重灾区，规范答题语言，是提高学生解答简单题能力的重要一环，下面是总结的铵根检验的规范模板，要求学生熟记。速查速测1.(易混点排查)正确的打“”，错误的打“”(1)(江苏高考)因为NH4HCO3受热易分解，故可用作氮肥()(2)(上海高考)用生石灰与浓氨水制得的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，说明NH3为碱性气体()(3)(安徽高考)检验溶液中是否含有NH：取少量试液于试管中，加入NaOH溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体()(4)(山东高考)加热盛有NH4Cl的试管，试管底部有

27、固体消失，试管口有晶体凝结，说明NH4Cl固体可以升华()(5)(全国卷)可用蘸浓盐酸的棉棒检验输送氨气的管道是否漏气()2.(教材改编题)(RJ必修1P1035改编)某同学用滤纸折成一个纸蝴蝶并喷洒一种溶液(保持湿润)，挂在铁架台上。另取一只盛某种溶液的烧杯，放在纸蝴蝶的下方(如图)。过一会儿，发现纸蝴蝶变为红色。下表的组合中，能够实现上述变化的是_。纸蝴蝶上的喷洒液石蕊酚酞酚酞石蕊小烧杯中的溶液浓盐酸浓氨水NaOH溶液浓硫酸答案3.(思维探究题)实验室里用如图装置，将浓氨水滴加到生石灰或氢氧化钠上，都能制得氨气，以生石灰为例分析其原因是什么？答案CaO与水反应，使浓氨水中溶剂(水)减少；C

28、aO与水反应放热，促使氨水分解；CaO与水反应生成Ca(OH)2，增大溶液中c(OH)，NH3H2ONH3H2ONHOH使上述平衡逆向移动，有利于NH3的逸出。A组基础知识巩固1.(2018山东栖霞期中)探究氨气及铵盐性质的过程中，下列根据实验现象得出的结论不正确的是()A.将集有氨气的试管倒扣于水槽中，液体迅速充满试管，说明氨气极易溶于水B.将湿润的红色石蕊试纸放入集有氨气的集气瓶中，试纸由红色变为蓝色，说明氨水呈碱性C.加热NH4HCO3固体，观察到固体逐渐减少，试管口有液滴产生，说明NH4HCO3受热不稳定D.将红热的Pt丝伸入盛有浓氨水的锥形瓶中，瓶口出现少量红棕色气体，说明氨气的直接

29、氧化产物为NO2解析氨气易溶于水，将集有氨气的试管倒扣于水槽中，液体迅速充满试管，故A正确；氨水呈碱性：NH3H2ONH3H2ONHOH，故B正确；NH4HCO3受热易分解生成氨气、二氧化碳和水，故C正确；氨气被氧气直接氧化为NO，NO被O2氧化为红棕色的NO2，故D错误。答案D2.(2018莱芜模拟)在如图所示装置中进行氨的催化氧化实验：向三颈瓶内的浓氨水中不断通入空气，将红热的铂丝插入瓶中并接近液面。反应过程中，可观察到瓶中有红棕色气体产生，铂丝始终保持红热。下列有关说法错误的是()A.反应后溶液中含有NOB.反应后溶液中c(H)增大C.实验过程中有化合反应发生D.实验过程中NH3H2O的

30、电离常数不可能发生变化解析A.反应过程生成硝酸，3NO2H2O=2HNO3NO，硝酸电离产生硝酸根离子，A正确；B.反应生成硝酸，硝酸是强酸，所以反应后溶液中c(H)增大，pH变小，B正确；C.2NOO2=2NO2，为化合反应，C正确；D.氨的氧化反应为放热反应，溶液温度升高，实验过程中NH3H2O的电离常数变化，D错误。答案D3.某研究小组要快速制取干燥的氨气，提供的药品有：浓氨水、氯化铵固体、氢氧化钠固体、蒸馏水、碱石灰，提供的仪器如下所示(必要的塞子、玻璃导管、橡胶管、固定装置和尾气处理装置略去)。(1)需选择的药品是_， 选择的仪器是_(填序号)。(2)若用下图甲装置收集NH3，如何判

31、断烧瓶中已收集满NH3？_。(3)图乙中胶头滴管中的水挤入烧瓶后，观察到的现象是_。答案(1)浓氨水、氢氧化钠固体或(2)漏斗下端边沿与水面接触处溶液颜色变为红色(3)气球逐渐变大【思维拓展】氨气制取装置创新考查B组考试能力过关4.(2016课标全国，26节选)联氨(又称肼，N2H4，无色液体)是一种应用广泛的化工原料，可用作火箭燃料。回答下列问题：(1)联氨分子的电子式为_，其中氮的化合价为_。(2)实验室中可用次氯酸钠溶液与氨反应制备联氨，反应的化学方程式为_。(3)联氨是一种常用的还原剂。向装有少量AgBr的试管中加入联氨溶液，观察到的现象是_。联氨可用于处理高压锅炉水中的氧，防止锅炉被

32、腐蚀。理论上1 kg的联氨可除去水中溶解的O2_kg；与使用Na2SO3处理水中溶解的O2相比，联氨的优点是_。答案(1) 2价(2)2NH3NaClO=N2H4NaClH2O(3)固体逐渐变黑，并有气泡产生1 N2H4的用量少，不产生其他杂质(氧化产物是N2和H2O，而Na2SO3的氧化产物为Na2SO4)5.(2016课标全国，26)氮的氧化物(NOx)是大气污染物之一，工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NOx还原生成N2。某同学在实验室中对NH3与NO2反应进行了探究。回答下列问题：(1)氨气的制备氨气的发生装置可以选择上图中的_，反应的化学方程式为_。欲收集一瓶干燥的氨气，选择上

33、图中的装置，其连接顺序为：发生装置_(按气流方向，用小写字母表示)。(2)氨气与二氧化氮的反应将上述收集到的NH3充入注射器X中，硬质玻璃管Y中加入少量催化剂，充入NO2(两端用夹子K1、K2夹好)。在一定温度下按图示装置进行实验。操作步骤实验现象解释原因打开K1，推动注射器活塞，使X中的气体缓慢通入Y管中Y管中_反应的化学方程式_将注射器活塞退回原处并固定，待装置恢复到室温Y管中有少量水珠生成的气态水凝聚打开K2_解析(1)在实验室通常是用加热氯化铵和消石灰固体混合物制取氨气，应选用发生装置A，其反应的化学方程式为2NH4ClCa(OH)2CaCl22H2O2NH3，或选用发生装置B，直接加

34、热浓氨水生成氨气：NH3H2ONH3H2O；氨气是碱性气体，可用碱石灰干燥，密度小于空气，应采用向下排空气法收集，氨气极易溶于水，尾气处理时应防止倒吸，则要收集一瓶干燥的氨气，仪器的连接顺序为：发生装置d、cf、ei。(2)打开K1，推动注射器活塞将氨气缓慢通入Y管中，在一定温度和催化剂的作用下发生反应：6NO28NH37N212H2O，随着反应的发生Y管中红棕色气体颜色变浅；反应生成的水蒸气液化后，NO2和NH3反应后气体的物质的量减小，反应容器中的压强减小，打开K2，Z中的溶液倒吸入Y管中。答案(1)A2NH4ClCa(OH)2CaCl22H2O2NH3(或BNH3H2ONH3H2O)dc

35、fei(2)红棕色气体慢慢变浅6NO28NH37N212H2OZ中NaOH溶液产生倒吸现象反应后气体分子数减少，Y管中压强小于外界大气压A级全员必做题1.(2018河北保定模拟)NO对环境的危害在于()破坏臭氧层高温下能使一些金属被氧化造成酸雨与人体血红蛋白相结合A.仅 B.仅 C. D.解析NO在高温下不能氧化金属，错误，不属于对环境的危害，正确。答案A2.科学家预测，氨有望取代氢能，成为重要的新一代绿色能源。下列有关说法不正确的是()A.液氨作为清洁能源的反应原理是4NH35O24NO6H2OB.液氨具有腐蚀性和毒性，在使用过程中要防止液氨泄漏C.氨气比空气轻，标准状况下密度约为0.76

36、gL1D.氨气与氢气相比，优点在于氨气不容易发生爆炸，使用时更安全解析该反应中有污染性气体NO产生，故不符合清洁能源的要求，A项错误；B、D两项均正确；氨气在标准状况下的密度标0.76 gL1，C项正确。答案A3.(2019潍坊期中)下列关于氮及其化合物的说法错误的是()A.所有的铵盐都能与烧碱共热生成氨气B.浓硝酸不论与铜反应还是与碳反应，均体现其酸性和强氧化性C.一氧化氮结合血红蛋白的能力比一氧化碳还强，更容易造成人体缺氧D.把带火星的木条伸入充满NO2和O2混合气体(NO2和O2的物质的量之比为41)的集气瓶中，木条复燃，说明NO2支持燃烧解析铵盐与烧碱共热时均能生成氨气，A项正确；浓硝

37、酸与碳的反应中，浓硝酸只体现强氧化性，B项错误；NO结合血红蛋白的能力比CO强，更容易造成人体缺氧，C项正确；带火星的木条在空气中不能复燃，但伸入NO2和O2的混合气体(NO2和O2的物质的量之比为41)中复燃，说明NO2支持燃烧，D项正确。答案B4.氮的多样性主要体现在含氮化合物及其性质的多样性上，下列说法正确的是()A.Fe2、Mg2、Cl、NO能大量共存于pH0的溶液中B.1 L 1 molL1的NH4Cl溶液中含有NA个NHC.加热可除去NaHCO3固体中的少量NH4ClD.不论是浓硝酸还是稀硝酸，与铜反应均体现出硝酸的酸性和强氧化性解析酸性条件下，NO氧化Fe2，A错误；NH水解，B

38、错误；NaHCO3受热分解，C错误。答案D5.下列转化必须加入氧化剂且一步反应就能完成的是()N2NO2NO2NONO2HNO3N2NON2NH3A. B. C. D.解析该题有两个要求：(1)必须加入氧化剂；(2)一步反应就能完成。反应、中氮元素的化合价都升高，但反应N2NO2不能一步反应就完成；而反应NO2HNO3中虽然氮的化合价升高，但不加氧化剂也能实现，如3NO2H2O=2HNO3NO，在该反应中，NO2既是氧化剂又是还原剂；只有反应N2NO必须加入氧化剂且一步反应就能完成。答案C6.(2018滁州模拟)中学实验中，通常利用如图所示的装置进行喷泉实验来验证气体的“溶解性”，下列有关说法

39、不正确的是()A.用滴管加入液体后，由于气体的“溶解”，使瓶内压强减小，导致瓶内压强小于外界压强，从而形成喷泉B.选用合适的溶液，CO2也能用于做喷泉实验C.HCl、NH3和SO2均能用该装置做喷泉实验D.用NO2和N2O4的混合气体做喷泉实验，烧瓶中将充满稀硝酸解析NO2、N2O4和H2O反应生成不溶于水的NO，因此烧瓶中不可能充满稀硝酸。答案D7.下列制备氨水的实验装置中最合理的是()解析制备氨水不需要干燥氨气，A、C两项错误；不能防止倒吸，D项错误。答案B8.有a、b、c、d、e五种气体，现进行下列实验：(1)a和b混合气体变红棕色(2)c和d混合产生白烟(3)c和e分别通入少量溴水中溴

40、水都变成无色透明的液体(4)b和e分别通入氢硫酸中都产生淡黄色浑浊则a、b、c、d、e依次可能是()A.O2、NO、HCl、NH3、CO2B.O2、NO、NH3、HCl、SO3C.NO、O2、NH3、HCl、SO2D.HCl、CO2、NH3、H2S、CH4解析由a和b混合，气体变成红棕色，可知a和b分别为NO和O2中的一种；b通入氢硫酸中产生淡黄色浑浊，则b为O2，a为NO；c和d混合产生白烟，则c和d分别为NH3和HCl中的一种；c通入少量溴水中，溴水变成无色透明的液体，则c为NH3，d为HCl；e通入少量溴水中，溴水变成无色透明的液体，e通入氢硫酸中产生淡黄色浑浊，则e可能为SO2。答案C

41、9.科学家从化肥厂生产的(NH4)2SO4中检出化学式为N4H4(SO4)2的物质，该物质的晶体中含有SO和N4H两种离子，当N4H遇到碱性溶液时，会生成N4分子。下列说法正确的是()A.14N、N4与N2互为同位素B.N4H4(SO4)2的电离方程式为N4H4(SO4)2N4H2SOC.N4H4(SO4)2不能与草木灰、K3PO4等化肥混合施用D.N4H4(SO4)2中只含共价键，不含离子键解析同种元素的不同原子之间互为同位素，N4与N2为单质，A项错误；N4H4(SO4)2晶体中含有SO和N4H两种离子，N4H4(SO4)2为离子化合物，电离方程式为N4H4(SO4)2=N4H2SO，B项

42、错误；草木灰的主要成分K2CO3、K3PO4都为强碱弱酸盐，其水溶液显碱性，当N4H遇到碱性溶液时，会生成N4分子，故不能混合施用，C项正确；N4H4(SO4)2中含有离子键，D项错误。答案C10.(经典考题)NH3及其盐都是重要的化工原料。(1)用NH4Cl和Ca(OH)2制备NH3，反应发生、气体收集和尾气处理装置依次为_(填序号)。(2)按下图装置进行NH3的性质实验探究。先打开旋塞1，B瓶中的现象是_，原因是_，稳定后，关闭旋塞1。再打开旋塞2，B瓶中的现象是_。解析(1)制备氨气时，加热固体的试管口应略向下倾斜，所以制备装置应选取装置A；氨气的密度比空气的小，因此应用向下排空气法收集

43、，所以收集装置应选取装置C；氨气极易溶于水，应防止发生倒吸，因此尾气处理装置应选取装置G。(2)A瓶的压强大于B瓶的，因此A瓶中的氯化氢进入B瓶中，与氨气反应生成氯化铵，可以看到B瓶中有白烟生成。由于氯化氢和氨气反应导致B瓶中的压强降低，且B瓶中的氯化氢相对过量，因此当打开旋塞2时，石蕊水溶液会被倒吸入B瓶中，遇氯化氢溶液变红色。答案(1)A、C、G(2)有白烟生成A瓶中的氯化氢扩散到B瓶中，与B瓶中的氨气反应生成氯化铵，能看到白烟液体进入B瓶中，溶液的颜色变红11.(2018河南一轮复习诊断调研联考，15)一定条件下，含氮元素的物质可发生如图所示的循环转化。回答下列问题：(1)氮原子结构示意

44、图为_。(2)图中属于“氮的固定”的是_(填字母，下同)；转化过程中发生非氧化还原反应的是_。(3)若“反应h”是在NO2与H2O的作用下实现，则该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为_。(4)若“反应i”是在酸性条件下由NO与Zn的作用实现，则该反应的离子方程式为_。解析(1)N位于第2周期A族，其原子结构示意图为。(2)氮的固定是游离态的氮转化成为化合态的氮，根据循环图可知，属于氮的固定的是k和c；发生非氧化还原反应，说明反应前后各元素化合价没有发生变化，则属于非氧化还原反应的是a和l。(3)反应h的化学方程式为3NO2H2O=2HNO3NO，氧化产物是HNO3，NO是还原产物，因此氧

45、化产物和还原产物的物质的量之比为21。(4)根据信息，ZnHNOZn2N2OH2O，根据电荷守恒、得失电子守恒以及原子守恒得离子方程式为4Zn2NO10H=4Zn2N2O5H2O。答案(1)(2)k和ca和l(3)21(4)4Zn2NO10H=4Zn2N2O5H2OB级拔高选做题12.为落实“五水共治”，某工厂拟综合处理含NH废水和工业废气(主要含N2、CO2、SO2、NO、CO，不考虑其他成分)，设计了如下流程：下列说法不正确的是()A.固体1中主要含有Ca(OH)2、CaCO3、CaSO3B.X可以是空气，且需过量C.捕获剂所捕获的气体主要是COD.处理含NH废水时，发生反应的离子方程式为NHNO=N22H2O解析A项，根据题中的流程，可以得出固体1为CaCO3、CaSO3和过量的Ca(OH)2，正确；气体1是不能被过量石灰乳吸收的NO、CO和N2，NO和NO2按11的体积比能与NaOH溶液反应生成亚硝酸钠，所以X可以是空气，但不能过量，否则会生成NaNO3，错误；C项，气体2为N2、CO，因“无污染气体”为N2，故捕获的气体主要是CO，正确；D项，NH与NO能够发生归中反应生成氮气，离子方程式为NHNO=N22H2O，正确。答案B13.下图表示铁与不同浓度硝酸反应时，硝酸还原产物分布与硝酸溶液浓度的关系，下列说法不正确的是()A.一